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ぱぱっちの私事で恐縮ですが

ぱぱっちの日常の出来事で、何か皆さんのお役に立てそうなことがあったら、日記に書こうと思っています。

先日の関東ロボット練習会で何名かの方にロボゼロでの無線通信エラーの件についてご相談したところ、電圧の問題ではないかと仮説がありましたので、いろいろ調べてみました。

あくまで仮説ですが、結論から言うと、「JO-ZERO用外部電源では、ロボゼロをフルに活用するのは厳しい。」よって、「本当にフル活用したいなら、大電流で電圧調整可能な安定化電源を用意する必要がある。」というある意味、当たり前の結論です。

※私はロボゼロのオプションの外部電源を持っていませんので、あくまでJO-ZERO用を基準に記述してます。


まずは、比較表を見てください。(すみません、PCでないと表が切れてしまうかも。)
denngennhikaku.jpg
実はロボゼロ用のバッテリーとJO-ZERO用外部電源では出力電圧が異なっていて、JO-ZERO用外部電源が若干電圧が低いです。JO-ZERO用外部電源を購入する前に代替品として使用していたPSone用のACアダプタSCPH-112は偶然にもバッテリーとほぼ同じ電圧でした。これは通信エラーは出ませんでしたが、電流不足で教示ぐらいしかできませんでした。(逆に言うと、通信エラーが出るほど大電流を必要とする動作はさせられない。)
先日このアダプタには型番違いで3.0A版のSCPH-120があると気がついて探したところ、うまい具合に見つけたので試しに購入してみました。実際使ってみると・・・そこそこ動作確認できますがやはり電流不足で歩行ができません。

※昔のMacのアダプタが良いとのアドバイスを頂きましたが、残念ながら見つけられませんでした。。。

IMG_0980.jpg


miconoさんが以前「アンビリカルケーブル作るぞ!(消費電流と電源)」で必要な電流を計算していますが、やはり3.0Aでは足りません。。。

一方で電流が十分なら問題ないかというと、電圧が7.2V近辺になると無線通信のエラーが発生するようになります。ここからは仮説ですが、おそらくサーボが動作するときに瞬間的に必要となる電圧により、5V回路も若干の電圧変動があるのでしょう。どのくらいの電圧低下に通信ボードが耐えられるかは、通信ボードの性能によるかと思いますが、VS-BT001はあまり耐えられないようです。(もしかしたらこの電圧問題でJO-ZEROがVS-BT001のサポート対象外になってしまったのかも。)残念ながらSBDBT5Vでもわずかですが通信エラーが発生します。(とは言っても、発生頻度はVS-BT001と比べ物にならないくらい少ないです。)

また、電圧が違うとロボゼロの動作が若干違います。電圧が高いほうが「キビキビしている」と表現すればわかってもらえますでしょうか。ジャンプ旋回させると旋回の角度が明らかに異なります。

そうなってくると、バッテリーと同じ電圧かつ十分な電流が供給できる電源が必要になりますが、いまのところ安定化電源しか道はなさそうです。
安定化電源は大きくて持ち運びが大変ですし値段も高いですので、なんとか自作できないとも考えましたが、自力で回路設計できないとすると、DCDCコンバーターのキットを買って作ることになります。
JO-ZERO用外部電源の昇圧か、電圧の高い市販のACアダプタの降圧のいずれかになりますが、キットは安価ですが、どんぴしゃりのものがありません(ちょっとだけ上げたり、ちょっとだけ下げたりができない。)。

※PSone用がいけるならと、PS2用のACアダプタも買ってみたのですが、電流は6A近いのですが、電圧が8.7Vでちょっと怖くて直にはつかえないですし、ちょっとだけ降圧もできないので、ゴミになってしまいました(T_T)

また秋葉原でも大電流のACアダプタはジャンクでも結構いい値がついています。自作してうまくいかない、安定して動作するか不安、というリスクと投資するお金を考えるとちょっと尻込みします。。。

<<今回のまとめ>>
・(バトルとかのために)厳密にモーションを作りたいなら、バッテリーと同じ電圧の電源が必要
・(無線でコントロールする場合で)効率的にモーションを作成するなら、通信エラーが発生しない電圧の電源が必要

というわけで、私はこれから安定化電源を物色しますw
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久々にロボゼロを持って外出しました。
行き先は関東ロボット練習会#83です。
今回は事前にロボゼロユーザーが多数集まりそうだとの話しがありましたが、実際、「第3回ロボゼロ練習会」の様相でありました。

前日からmiconoさんのサポートを受けながらランニングエレクトロニクスさんのSBDBT5V(実際にはRTさんから販売されているSBDBT5VRP)を自分のロボゼロに搭載するようチャレンジしていたのですが、無事搭載し稼働しているところをランニングエレクトロニクスさんにも見ていただけて良かったです。今までロボゼロとの通信系のトラブルで悩まされていたのがウソのように解消されました。安定的に動作しており相性バッチリです。

また、製作途中のロビをいろいろ工夫して動かしているもの(「週刊 ロビ」 をRS30xPacketUtilで踊らせてみた や ロビのあっち向いて方位)を持参いただいている方もいらっしゃり、大変興味深かったです。

そして、今回参加の最大の特典(!)、今TVで大活躍のDrGIYのプリメイド・ミイちゃんを生で見ることができるということで、会場はアイドル撮影会のようでしたw

はい、お約束のツーショット(?)
・・・クラフト親父さんのロビも写っているのでツーショットじゃないか。。。
P1010437.jpg

もちろんダンスも披露していただき、動作の安定性やモーションの完成度の高さ(とデスマ?)を直に拝見し、感動しきりでした。

個人的には、今回の参加は次のイベント参加に向けて荷造りや持ち物チェック等、ロボゼロの持ち運びの練習も兼ねていまして、大いに収穫ありました。また、前回に比べて少しは会場で皆さんのお役に立てたのではないかと思います。

最後に今日持参したロボゼロの仕様を記述しておきます。
※矢印で追記した部分が前回ROBO-ONE時点からの変更点。

ロボット名:FUGAKU(名前変えました!)
ベース機体:ディアゴスティーニのロボゼロ
大きさ等:身長30cm、体重0.99Kg ← 10g増。
ロボゼロから改造した箇所
1.ROBO-ONEのレギュレーションにあうように腕を短くした。
  →リンク部分をアルミ自作からミニ四駆のFRPパーツに変更した。指のネジの固定方式を変更した。
2.加速度センサー1軸(ピッチ軸)搭載
3.目のLEDが電源に連動して点灯
4.ジャイロセンサー2軸搭載
5.サーボのケーブルをカバーでまとめた。
  →腿の部分は指が引っかからないようにした。カバーの不要な部分を切って180度開脚できるようにした。
6.バッテリー用配線の位置を変更して指がひっかからないようにした。
  →加えて、バッテリー用コネクタを小型のものに交換した。
7.軽量化するために膝あてをはずした。
8.操作方法を無線式(VS-BT001+VS-BT002)にした。
  →SBDBT5VRPに変更した。
9.スピーカーを小型のものに交換した。
  →ずれないように取り付け方を変更した。
10.顔と胸と腿の部分に色を塗った。
11.指がぶらぶらしないようにスペーサーをかませた。
12.足裏にシリコンゴムを貼った。

会場でいろいろご質問いただいた点については、徐々にブログに記載していく予定です。